目前我國(guó)政府在大力推廣預(yù)制裝配式施工方式，用以替代目前的濕作業(yè)現(xiàn)澆施工方式，其中優(yōu)點(diǎn)有很多，例如質(zhì)量更有保證、環(huán)境污染更小、更節(jié)省勞動(dòng)力等，那么截至目前，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家在裝配式方面的發(fā)展如何呢？是不是領(lǐng)先國(guó)內(nèi)很多呢？下面小編就跟大家一起來(lái)聊聊這個(gè)事。

在歐洲，裝配式發(fā)展最悠久的是法國(guó)，法國(guó)具有130年的裝配式建筑發(fā)展史，目前法國(guó)的預(yù)制裝配率達(dá)到了80%，主要采用預(yù)應(yīng)力混凝土裝配式框架結(jié)構(gòu)體系，生產(chǎn)和施工的質(zhì)量很高。

其次是美國(guó)，美國(guó)也有近100年的裝配式建筑發(fā)展歷史，并早在40多年前就針對(duì)工業(yè)化建筑進(jìn)行立法，并出臺(tái)了相關(guān)的行業(yè)規(guī)范，要求不僅要注重質(zhì)量，更要注重美觀，目前美國(guó)的經(jīng)濟(jì)適用房主要采用裝配式建筑，其中每16個(gè)人中就有一個(gè)人居住在裝配式建筑中。

而亞洲的主要代表則是日本和新加坡，基本都是在上世紀(jì)90代開始發(fā)力裝配式建筑，領(lǐng)先我國(guó)應(yīng)該有20年吧。

一、西方國(guó)家裝配式的發(fā)展

西方發(fā)達(dá)國(guó)家的裝配式住宅已經(jīng)發(fā)展到了相對(duì)成熟、完善的階段。日本、美國(guó)、澳大利亞、法國(guó)、瑞典、丹麥?zhǔn)亲罹叩湫托缘膰?guó)家。

歐洲以法國(guó)、德國(guó)、瑞典、丹麥等為代表。

法國(guó)預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)的使用已經(jīng)歷了130余年的發(fā)展歷程，構(gòu)造體系以預(yù)應(yīng)力混凝土裝配式框架結(jié)構(gòu)體系為主(裝配率達(dá)到80%)，鋼、木結(jié)構(gòu)體系為輔。焊接、螺栓連接等干法作業(yè)流行，結(jié)構(gòu)構(gòu)件與設(shè)備、裝修工程分開，減少預(yù)埋，生產(chǎn)和施工質(zhì)量高。

德國(guó)主要采用疊合板混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系，剪力墻板、梁、柱、樓板、內(nèi)隔墻板、外掛板、陽(yáng)臺(tái)板、空調(diào)板等構(gòu)件采用預(yù)制與現(xiàn)澆混凝土相結(jié)合的建造方式，并注重保溫節(jié)能特性，目前已發(fā)展成系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的高質(zhì)量、節(jié)能的裝配式住宅生產(chǎn)體系。

瑞典在20世紀(jì)50年代開發(fā)了大型混凝土預(yù)制板的建筑體系，并逐步發(fā)展為以通用部件為基礎(chǔ)的通用體系。目前新建住宅中，采用通用部件的占到了80%以上，是世界上第一個(gè)將模數(shù)法制化的國(guó)家。

丹麥推行建筑工業(yè)化的途徑是開發(fā)以采用“產(chǎn)品目錄設(shè)計(jì)”為中心的通用體系，同時(shí)比較注意在通用化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)多樣化。

北美以美國(guó)等為代表。

美國(guó)的裝配式住宅起源于20世紀(jì)30年代，1976年美國(guó)國(guó)會(huì)通過了國(guó)家工業(yè)化住宅建造及安全法案，同年開 始出臺(tái)一系列嚴(yán)格的行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。除了注重質(zhì)量，更注重提升美觀、舒適性及個(gè)性化?，F(xiàn)在每16個(gè)人中就有1個(gè)人居住的是裝配式住宅，并成為非政府補(bǔ)貼的經(jīng)濟(jì)適用房的主要形式。

二、 以日本、新加坡為代表的亞洲

新加坡的組屋一般為15-30層的單元式高層住宅，自上世紀(jì)90年代初開始嘗試采用預(yù)制裝配式建設(shè)，現(xiàn)已發(fā)展較為成熟，預(yù)制構(gòu)件包括梁、柱、剪力墻、樓板(疊合板)、樓梯、內(nèi)隔墻、外墻(含窗戶)、走廊、女兒墻、設(shè)備管井等，預(yù)制化率達(dá)到70%以上。

新加坡政府對(duì)于建筑行業(yè)發(fā)展的要求就是用技術(shù)來(lái)減少人力，并且也一直致力于減少人力中。例舉幾個(gè)可以減少勞動(dòng)力的方法：

1.預(yù)制構(gòu)件。無(wú)論是預(yù)制樓板，預(yù)制大墻，預(yù)制柱子，甚至目前最新的預(yù)制廁所，預(yù)制客廳，優(yōu)點(diǎn)就是工廠機(jī)械化生產(chǎn)，現(xiàn)場(chǎng)用少于現(xiàn)澆的人數(shù)去吊裝，補(bǔ)縫，灌漿。并且采用預(yù)制構(gòu)件有利于洋灰面質(zhì)量控制。

Precast Fa?ade(預(yù)制外墻）

預(yù)制廁所工廠鳥瞰

2.外掛架，爬架的使用。由于使用了預(yù)制構(gòu)件，沒有了豎向模板，傳統(tǒng)腳手架的意義自然也沒有大了。只需提供必要的外架以供特定部位施工的安全。放棄傳統(tǒng)外架亦是省下了一大筆勞動(dòng)力。Safety Screen（外掛架，現(xiàn)場(chǎng)安裝一次成型，由塔吊拉著上升，市場(chǎng)上也存在著先進(jìn)的系統(tǒng)可以自升自降）

3.鋁合金模板，臺(tái)模的使用。傳統(tǒng)木模需要門架支撐,安拆裝門架費(fèi)工費(fèi)時(shí)，使用鋁合金模板，臺(tái)模等只需安裝一次，可用人力搬用，或用塔吊上升，減少人工。Skydeck Formwork Syetem。

日本1968年提出裝配式住宅的概念，1990年推出了采用部件化、工業(yè)化生產(chǎn)方式、高生產(chǎn)效率、住宅內(nèi)部結(jié)構(gòu)可變、適應(yīng)居民多種不同需求的“中高層住宅生產(chǎn)體系”，經(jīng)歷了從標(biāo)準(zhǔn)化、多樣化、工業(yè)化到集約化、信息化的不斷演變和完善過程。在此期間建造的預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)受了1998年阪神7.3級(jí)大地震的考驗(yàn)。

日本早在1968年就提出了裝配式住宅的概念。1990年開始采用部件化、工廠化的生產(chǎn)方式，不僅生產(chǎn)效率高，住宅內(nèi)部結(jié)構(gòu)也可以適應(yīng)多樣化的需求。日本通過立法來(lái)保證混凝土構(gòu)件的質(zhì)量，針對(duì)裝配式住宅制定了一系列方針政策和標(biāo)準(zhǔn)，解決了標(biāo)準(zhǔn)化、大批量生產(chǎn)和多樣化需求這三者之間的矛盾。

20世紀(jì)60年代澳大利亞就提出了“快速安裝預(yù)制住宅”的概念。1987年，高強(qiáng)度冷彎薄壁鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)才得以改善；1996年，澳大利亞與新西蘭聯(lián)合規(guī)范的AS/NZS4600冷彎成型結(jié)構(gòu)鋼規(guī)范發(fā)布實(shí)施。規(guī)范發(fā)布之后，澳大利亞每年約建造6億美元的輕鋼龍骨獨(dú)立式住宅120000棟，約占澳大利亞所有建筑業(yè)務(wù)產(chǎn)值的24%。

發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)裝配式住宅發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：第一階段是工業(yè)化形成的初期階段，重點(diǎn)建立工業(yè)化生產(chǎn)(建造)體系；第二階段是工業(yè)化的發(fā)展期，逐步提高產(chǎn)品(住宅)的質(zhì)量和性價(jià)比；第三階段是工業(yè)化發(fā)展的成熟期，進(jìn)一步降低住宅的物耗和環(huán)境負(fù)荷，發(fā)展資源循環(huán)型住宅。發(fā)達(dá)國(guó)家的實(shí)踐證明，利用工業(yè)化的生產(chǎn)手段是實(shí)現(xiàn)住宅建設(shè)低能耗、低污染，達(dá)到資源節(jié)約、提高品質(zhì)和效率的根本途徑。

三、裝配式的現(xiàn)狀

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裝配式設(shè)計(jì)可能你會(huì)覺得，裝配式設(shè)計(jì)就是把設(shè)計(jì)好的樓拆成單元塊，發(fā)給工廠加工就完了。

可要是這么直接拆，工廠根本就沒法生產(chǎn)，即便生產(chǎn)出來(lái)，也不能用。在裝配式建筑發(fā)展先進(jìn)的日本，設(shè)計(jì)院在出建筑圖紙時(shí)，還會(huì)直接作出PC廠的構(gòu)件加工圖，在做這一步設(shè)計(jì)的時(shí)候，除了要考慮構(gòu)件的種類越少越好，也就是所謂的「模數(shù)」，還需要考慮機(jī)械怎么生產(chǎn)，未來(lái)到現(xiàn)場(chǎng)的吊裝點(diǎn)，模塊之間該怎么連接，連接點(diǎn)的安全性能和防水性能，等等。而國(guó)內(nèi)還有很多的項(xiàng)目，真的跟你想象的一樣，施工單位拿著設(shè)計(jì)院出的建筑圖，去進(jìn)行二次深化，也就是把本來(lái)不是模塊化設(shè)計(jì)的建筑，硬拆成裝配式，究其原因，一是要湊裝配率響應(yīng)政策，二是因?yàn)槎b配式設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)院實(shí)在是太少了。

02

構(gòu)件生產(chǎn)在生產(chǎn)這個(gè)環(huán)節(jié)，首先要解決的就是材料問題，絕大多數(shù)工廠多年處理的都是塑料、橡膠、鋼鐵這樣的材質(zhì)，而PC構(gòu)件是復(fù)合材料，而且混凝土的性能是在養(yǎng)護(hù)中逐漸生長(zhǎng)的。

這種對(duì)時(shí)間和節(jié)奏的把握，對(duì)傳統(tǒng)工廠是一項(xiàng)很大的挑戰(zhàn)。另外，PC構(gòu)件的生產(chǎn)需要很大程度的自動(dòng)化，怎樣開發(fā)出自動(dòng)化的生產(chǎn)線是一個(gè)問題，生產(chǎn)線能不能低成本的靈活變化又是另一個(gè)問題——因每個(gè)項(xiàng)目的構(gòu)件不一樣，所以每個(gè)項(xiàng)目都要重新設(shè)計(jì)模具和自動(dòng)化生產(chǎn)方式，這對(duì)工廠的設(shè)計(jì)優(yōu)化能力和管理能力也是不小的挑戰(zhàn)。實(shí)際上，目前能夠大批量生產(chǎn)PC構(gòu)件的工廠很少，成本也非常高。

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運(yùn)輸環(huán)節(jié)對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)來(lái)說，吊裝的次數(shù)越少、需要處理的連接點(diǎn)越少，當(dāng)然就越好。但是劃分的模塊越少，每塊也就越大。而在我國(guó)，貨車總高度4米以上、總長(zhǎng)度18米以上、總寬度2米5以上屬于極限超載車輛，是不能上路的。所以你看到國(guó)外整個(gè)房間都預(yù)制好到現(xiàn)場(chǎng)吊裝的，清一色都是小面積的單間公寓。那如何協(xié)調(diào)解決大構(gòu)件需求和運(yùn)輸困難這對(duì)矛盾，包括構(gòu)件裝箱的成本優(yōu)化，都是需要考慮和提高的地方。

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施工要求對(duì)于國(guó)內(nèi)很多施工單位來(lái)說，裝配式還是在「說起來(lái)又快又便宜，用起來(lái)又慢又貴」的階段。有很多的原因，比如現(xiàn)場(chǎng)的養(yǎng)護(hù)和堆放要專門管理，安裝順序要嚴(yán)格安排，這就帶來(lái)更高的管理和人員成本。由于工廠生產(chǎn)方面的原因，預(yù)制構(gòu)件的采購(gòu)成本也是很高的。多數(shù)施工單位在「滿足裝配率要求」這個(gè)前提下，盡量做橫向構(gòu)件的裝配——也就是梁、樓梯、疊合板等，像墻和柱這種豎向構(gòu)件能不做就不做。究其原因，是因?yàn)楝F(xiàn)在還沒有針對(duì)裝配式的規(guī)范，來(lái)計(jì)算裝配節(jié)點(diǎn)，設(shè)計(jì)師還是按照現(xiàn)澆的方式來(lái)計(jì)算。既然這么計(jì)算，就得按照現(xiàn)澆的方式來(lái)組裝。所以，豎向構(gòu)件如果采用裝配式，那在橫豎向構(gòu)件連接這個(gè)位置還是需要灌漿，而且灌漿料的成本非常的高，節(jié)點(diǎn)的防水等施工要求也更高，在目前的施工水平下，建造速度還趕不上傳統(tǒng)的方式。其實(shí)這也很容易講的通，如果一項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)成熟的實(shí)現(xiàn)了低成本、高效率，那也就不需要政府大力扶持了，大家自然會(huì)搶著用。